EP3691935A1

EP3691935A1 - Steuervorrichtung für ein bedienfreies funkschlüsselsystem eines kraftfahrzeugs, kraftfahrzeug mit einer solchen steuervorrichtung und verfahren zum betreiben einer solchen steuervorrichtung

Info

Publication number: EP3691935A1
Application number: EP18762050.5A
Authority: EP
Inventors: Christoph Fricke; Andreas Thiele; Dominique Nemetschek; Andreas Titze
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2017-09-05
Filing date: 2018-08-24
Publication date: 2020-08-12
Anticipated expiration: 2038-08-24
Also published as: EP3691935B1; DE102017215594B4; WO2019048266A1; DE102017215594A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung (10) für ein bedienfreies Funkschlüsselsystem eines Kraftfahrzeugs (11), wobei die Steuervorrichtung (10) dazu ausgestaltet ist, bei einer Authentifizierung, die in einem vorbestimmten Betriebsmodus durch eine erste Funkverbindung (12) zwischen einer bedienfreien mobilen Komponente (13) und einer fahrzeugseitigen Komponente (14) des bedienfreien Funkschlüsselsystems erfolgt ist, eine Freigabefunktion des Funkschlüsselsystems dennoch ausschließlich dann freizugeben, wenn eine vorbestimmte Bedingung erfüllt ist. Diese vorbestimmte Bedingung umfasst, dass eine Kopplung der Steuervorrichtung (10) mit einem vorbestimmten, von der mobilen Komponente (13) des Funkschlüsselsystems verschiedenen mobilen Gerät (16) über eine zweite Funkverbindung (15) hergestellt ist, wobei die zweite Funkverbindung (15) auf einen vorbestimmten Zugangsbereich (18) um das Kraftfahrzeug (11) herum begrenzt ist. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Kraftfahrzeug (11) mit einer Steuervorrichtung (10) sowie ein Verfahren zum Betreiben einer Steuervorrichtung (10).

Description

Beschreibung

Steuervorrichtung für ein bedienfreies Funkschlüsselsystem eines Kraftfahrzeugs, Kraftfahrzeug mit einer solchen Steuervorrichtung und Verfahren zum Betreiben einer solchen Steuervorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für ein bedienfreies Funkschlüsselsystem eines Kraftfahrzeugs, ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Steuervorrichtung sowie ein Verfahren zum Betreiben einer Steuervorrichtung eines bedienfreien Funkschlüsselsystems eines Kraftfahrzeugs.

Es sind Steuervorrichtungen bekannt, die bedienfreie Funkschlüsselsysteme für

Kraftfahrzeuge steuern und eine Freigabefunktion wie eine Freigabe eines Schließ-/ oder Verriegelungssystems oder einer Motorsperre auslösen oder freigeben können. Ein bedienfreies Funkschlüsselsystem, das auch als schlüsselloses Funkschlüsselsystem oder passives Funkschlüsselsystem bezeichnet werden kann, ist ein solches Funkschlüsselsystem, welches zum Auslösen oder Freigeben der jeweiligen Freigabefunktion nicht bedient werden muss. Bei einem solchen bedienfreien Funkschlüsselsystem muss ein Nutzer eine Funkschlüsseleinheit oder mobile Komponente des Funkschlüsselsystems nur mit sich mitführen, beispielsweise in einer Tasche, er muss diese Funkschlüsseleinheit oder mobile Komponente des Funkschlüsselsystems aber nicht aktiv bedienen, um die jeweilige

Freigabefunktion auszulösen. Eine Freigabefunktion kann beispielsweise das Freigeben einer Motorsperre oder einer Fahrzeugverriegelung sein. Bei einem solchen bedienfreien Funkschlüsselsystem wird dann, wenn ein Nutzer etwa eine Fahrzeugtür öffnen will, mittels einer Funkverbindung geprüft, ob die Funkschlüsseleinheit oder mobile Komponente des Funkschlüsselsystems innerhalb eines vorbestimmten Abstandes zum Kraftfahrzeug positioniert ist. Nur wenn dies der Fall ist, wird eine jeweilige Freigabefunktion ausgelöst. Es sind Möglichkeiten bekannt, weitere Sicherheitsmerkmale für das Steuern eines bedienfreien Funkschlüsselsystems bereitzustellen.

Aus der DE 10 2016 100 986 A1 sind ein System und ein Verfahren zur Authentifizierung eines Fahrzeugs, das mit einem passiven schlüssellosen System ausgestattet ist, bekannt. Neben einem anfänglichen Aufforderungssignal zum Ansprechen eines tragbaren

Schlüsselanhängers über eine Funkverbindung wird ein sekundäres Aufforderungssignal gesendet. Durch das sekundäre Aufforderungssignal wird nach einem erfolgreichen passiven schlüssellosen Start des Fahrzeugs geprüft, ob eine gültige Antwort vom tragbaren Schlüsselanhänger empfangen wird. Ist dies nicht der Fall, wird eine Abhilfemaßnahme durchgeführt. Der Nachteil an diesem System ist, dass das Fahrzeug schlüssellos starten und losfahren kann, auch wenn ein Schlüssel oder der tragbare Schlüsselanhänger gar nicht im Fahrzeug positioniert sind und Abhilfemaßnahmen in einem solchen Fall erst verzögert stattfinden, wenn das Fahrzeug bereits in Betrieb oder weggefahren ist.

Aus der US 2016/0294562 A1 ist ein Verfahren zur verteilten Authentifizierung eines Nutzers für einen versuchten Zugriff auf einen Service-Provider bekannt. Dabei erfolgt für eine Authentifizierung durch eine erste Authentifizierungsgröße eines Nutzers eine Generierung einer ersten digitalen Teilsignatur für eine erste Authentifizierungsantwort und durch eine zweite Authentifizierungsgröße eines Nutzers eine Generierung einer zweiten digitalen Teilsignatur für eine zweite Authentifizierungsantwort. Die beiden Teilsignaturen werden zu einer digitalen Signatur verbunden, die zur Authentifizierung geprüft wird. Nachteilig dabei ist, dass es aufwendig ist, zwei Teilsignaturen erst zu einer Signatur zu verbinden und dann diese zur Authentifizierung zu prüfen.

Aus der US 2017/0106834 A1 ist ein Kommunikationssystem und Verfahren bekannt, das eine Fahrzeugfunktion basierend auf einer Nähe von zwei drahtlosen Vorrichtungen zu dem Fahrzeug ausführt.

Aus der DE 10 2014 018 057 A1 ist ein Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs umfassend eine Schließeinrichtung zum automatischen Entriegeln wenigstens einer

Fahrzeugtür nach Erfassung eines zugeordneten, sich außerhalb des Fahrzeugs

befindlichen Schlüssels über eine der Schließeinrichtung zugeordnete Funkschnittstelle, sowie eine Kommunikationseinrichtung mit einer Funkschnittstelle zur funkgestützten Kommunikation mit einem zugeordneten und über die Funkschnittstelle identifizierbaren, sich innerhalb des Fahrzeugs befindlichen Mobiltelefon bekannt.

Aus der DE 10 2016 203 047 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung eines

Kraftfahrzeugzugangs- und Start-Systems bekannt, das die von zwei Identifikationsgebern empfangene Identifikation prüft und nur dann das Kraftfahrzeug öffnet oder startet, falls beide Identifikationen korrekt sind.

Aus der DE 199 39 064 A1 ist ein Verfahren zur schlüssellosen Betätigung der

Türschließeinrichtung bei Kraftfahrzeugen bekannt, bei welchem über mindestens einen portablen Transponder die Türschließeinrichtung fernbetätigbar ist. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Steuervorrichtung für ein bedienfreies Funkschlüsselsystem bereitzustellen, die eine Freigabefunktion erst dann freigibt, wenn neben einer Authentifizierung einer mobilen Komponente des Funkschlüsselsystems noch ein weiteres Sicherheitsmerkmal als Bedingung erfüllt ist.

Die Aufgabe wird gelöst gemäß den unabhängigen Patentansprüchen. Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich gemäß den abhängigen Patentansprüchen, der folgenden

Beschreibung sowie den Figuren.

Die Erfindung stellt eine Steuervorrichtung für ein bedienfreies Funkschlüsselsystem eines Kraftfahrzeugs bereit. Die Steuervorrichtung ist dazu ausgestaltet, bei einer

Authentifizierung, die in einem vorbestimmten Betriebsmodus durch eine erste

Funkverbindung zwischen einer bedienfreien mobilen Komponente und einer

fahrzeugseitigen Komponente des bedienfreien Funkschlüsselsystems erfolgt ist, eine Freigabefunktion des Funkschlüsselsystems dennoch ausschließlich dann freizugeben, wenn eine vorbestimmte Bedingung erfüllt ist. Mit anderen Worten löst die Steuervorrichtung eine Freigabefunktion des Funkschlüsselsystems, beispielsweise eine Freigabe einer Motorsperre des Kraftfahrzeugs oder eine Freigabe einer Türverriegelung, nur dann aus, wenn einerseits eine erste Funkverbindung zwischen einer mobilen Komponente und einer fahrzeugseitigen Komponente des bedienfreien Funkschlüsselsystems besteht, und andererseits zugleich noch eine weitere vorbestimmte Bedingung erfüllt ist.

Erfindungsgemäß umfasst die vorbestimmte Bedingung, dass eine Kopplung der

Steuervorrichtung mit einem vorbestimmten, von der mobilen Komponente des

Funkschlüsselsystems verschiedenen mobilen Gerät über eine zweite Funkverbindung hergestellt ist. Die zweite Funkverbindung ist dabei auf einen vorbestimmten Zugangsbereich um das Kraftfahrzeug mit dem bedienfreien Funkschlüsselsystem herum begrenzt. Weiter ist vorgesehen, dass von der Steuervorrichtung über die zweite Funkverbindung empfangene Daten zusätzlich eine jeweilige Information bezüglich einer Beschleunigung und/oder Geschwindigkeit des mobilen Gerätes beinhalten. Die vorbestimmte Bedingung umfasst dabei neben der Kopplung über die zweite Funkverbindung, dass die jeweilige Information verglichen mit einer korrespondierenden Information der mobilen Komponente ein vorbestimmtes Ähnlichkeitskriterium erfüllt. Das mobile Gerät ist also ein weiteres funkfähiges Gerät, welches neben der authentifizierten mobilen Komponente des

Funkschlüsselsystems innerhalb des vorbestimmten Zugangsbereichs positioniert sein muss, um die vorbestimmte Bedingung zu erfüllen, also um eine Freigabefunktion freigeben zu können. Das mobile Gerät kann beispielsweise eine weitere Funkschlüsseleinheit oder eine weitere, zusätzliche mobile Komponente sein. Das mobile Gerät kann ebenso ein Mobiltelefon oder Smartphone, ein tragbarer Computer oder allgemein ein elektronisches Gerät sein, welches als funkfähiges Gerät dazu ausgestaltet ist, eine Funkverbindung (die besagte zweite Funkverbindung) mit der Steuervorrichtung herzustellen oder zu betreiben. Das mobile Gerät kann eine Kopplung mit der Steuervorrichtung über die zweite

Funkverbindung nur dann herstellen, wenn es sich innerhalb des vorbestimmten

Zugangsbereichs um das Kraftfahrzeug herum befindet oder dort positioniert ist. Dieser Zugangsbereich kann beispielsweise durch einen Abstand von 1 m, von 5 m oder von 10 m vom Kraftfahrzeug definiert oder begrenzt sein. Der Zugangsbereich kann radial um das Kraftfahrzeug ausgebildet sein, oder durch einen Halbkreis nur auf einer Seite des

Kraftfahrzeugs ausgebildet sein. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass ein Zugang nur von einer Seite, beispielsweise einer Fahrertüre, möglich ist und damit eine Sicherheit des Zugangs erhöht wird. Wenn sich das mobile Gerät also innerhalb des Zugangsbereichs befindet, kann es über die zweite Funkverbindung, die von der ersten Funkverbindung verschieden ist, insbesondere frequenzmäßig oder kodierungsmäßig oder bezüglich einer Sendeleistung verschieden ist, eine Kopplung mit der Steuervorrichtung herstellen, sodass die vorbestimmte Bedingung erfüllt ist.

Der Vorteil dabei ist, dass zum Freigeben einer Freigabefunktion des Funkschlüsselsystems oder des Kraftfahrzeugs neben der standardmäßig vorhandenen mobilen Komponente des Funkschlüsselsystems noch ein weiteres mobiles Gerät vorhanden sein muss, wodurch sich eine Sicherheit für das Freigeben der Freigabefunktion erhöht, da dem Funkschlüsselsystem durch das mobile Gerät ein weiteres Sicherheitsmerkmal hinzugefügt ist. Insbesondere ist ein Zugang zum Kraftfahrzeug oder ein Start des Kraftfahrzeugs dann nicht möglich, wenn lediglich eine Authentifizierung der mobilen Komponente des bedienfreien

Funkschlüsselsystems erfolgt ist. Selbst wenn also ein unautorisierter Dritter in den Besitz der mobilen Komponente gelangen sollte, kann dieser unautorisierte Dritte dennoch keine Freigabefunktion freigeben, also das Kraftfahrzeug nicht benutzen, da er nicht im Besitz des mobilen Gerätes ist. Insbesondere wenn das mobile Gerät als Smartphone ausgestaltet ist, ergibt sich für einen autorisierten Nutzer des Funkschlüsselsystems kein Nachteil durch einen geringeren Komfort, da ein solches Smartphone normalerweise stets in der Nähe des Nutzers, beispielsweise in einer Tasche des Nutzers positioniert ist und gleichzeitig bereits vorhandene Funkschnittstellen des Smartphones für die zweite Funkverbindung

wiederverwendet werden können.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich durch Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung. In einer Weiterbildung der Steuervorrichtung ist die zweite Funkverbindung zur Steuervorrichtung eine Bluetooth-Verbindung und/oder eine WLAN-Verbindung. Das mobile Gerät ist also dazu ausgestaltet, eine Bluetooth-Verbindung und/oder eine WLAN- Verbindung aufbauen oder herstellen zu können. Dabei definiert eine jeweilige

Sendereichweite der jeweiligen Verbindung den vorbestimmten Zugangsbereich. Wenn ein mobiles Gerät mit einer Bluetooth-Sendeeinheit ausgestattet ist, kann die Sendereichweite dieser Bluetooth-Sendeeinheit üblicherweise 5 m oder 10 m betragen. Gemäß der

Weiterbildung ist der vorbestimmte Zugangsbereich in diesem Fall dadurch definiert, dass er bis zu einem Abstand von 5 m oder 10 m um das Kraftfahrzeug herum ausgebildet ist. Durch eine Richtantenne am Kraftfahrzeug kann der Zugangsbereich räumlich beschränkt werden, sodass ein Zugang nicht von allen Seiten des Kraftfahrzeugs her möglich ist. Es ist auch möglich, eine Sendeleistung einer jeweiligen zweiten Funkverbindung vom mobilen Gerät zu reduzieren, um die Sendereichweite entsprechend zu reduzieren und dadurch den vorbestimmten Zugangsbereich zu verkleinern. Der Vorteil ist, dass der Zugangsbereich in Abhängigkeit des verwendeten Funkverfahrens jeweils ohne eine weitere notwendige Maßnahme durch die begrenzte Sendereichweite auf einen Abstand von 1 m oder 5 m oder 10 m um das Kraftfahrzeug herum begrenzt ist. Insbesondere durch eine Reduzierung der jeweiligen Sendeleistung kann dieser Abstand noch weiter verringert werden, sodass sich der vorbestimmte Zugangsbereich weiter verkleinert. Der Vorteil daran ist, dass sich die Sicherheit dadurch erhöht, dass das mobile Gerät zur Freigabe der Freigabefunktion noch näher am Kraftfahrzeug positioniert sein muss, sodass sichergestellt ist, dass nur ein autorisierter Nutzer, der tatsächlich im Besitz des mobilen Gerätes ist, die Freigabefunktion freigeben kann.

In einer Weiterbildung der Steuervorrichtung ist die zweite Funkverbindung zur

Steuervorrichtung über eine Funkschnittstelle des Kraftfahrzeugs bereitgestellt. Damit ist gemeint, dass das Kraftfahrzeug beispielsweise über eine Bluetooth- und/oder über eine WLAN-Funkschnittstelle verfügt. Diese je bereits vorhandene Funkschnittstelle des

Kraftfahrzeugs wird somit wieder verwendet oder doppelt verwendet, sodass sich insgesamt eine Reduzierung oder Einsparung von Funkschnittstellen ergibt. Insbesondere die

Steuervorrichtung muss in diesem Fall keine eigene Funkschnittstelle aufweisen. Es reicht, wenn die Steuervorrichtung mit dem Kraftfahrzeug so verbunden ist, dass sie die jeweilige Funkschnittstelle des Kraftfahrzeugs nutzen kann. Der Vorteil daran ist, dass sich durch die Vermeidung von doppelt vorhandenen Funkmodulen oder Funkschnittstellen eine

Kostenersparnis und eine Einsparung von benötigtem Bauraum im Kraftfahrzeug ergeben. Eine Weiterbildung der Steuervorrichtung sieht vor, dass das mobile Gerät ein jeweils bei der Steuervorrichtung registriertes Smartphone und/oder eine registrierte Smartwatch und/oder ein registriertes funkfähiges Armband und/oder ein registriertes funkfähiges Gerät ist. Das mobile Gerät ist also ein mobiles elektronisches Gerät, welches über eine jeweilige

Funkschnittstelle verfügt, beispielsweise eine Bluetooth-Verbindung und/oder eine WLAN- Verbindung herstellen kann. Der Vorteil, dass ein solches Gerät als mobiles Gerät verwendet wird, ist, dass viele Nutzer bereits in Besitz eines solchen mobilen Gerätes sind, und dieses auch für die Kopplung beim bedienfreien Funkschlüsselsystem ihres Kraftfahrzeugs verwenden können, sodass es nicht notwendig ist, ein neues mobiles Gerät anzuschaffen oder ein weiteres mit sich zu führen. Dadurch entstehen Kostenvorteile und ein Nutzer muss weiterhin dieselben mobilen Geräte oder Komponenten mit sich führen um eine

Freigabefunktion freigeben zu können, wobei er zusätzlich den Vorteil hat, dass die

Sicherheit der Freigabefunktion erhöht ist. Das jeweilige mobile Gerät ist dabei bei der Steuervorrichtung registriert. Dadurch ist sichergestellt, dass ein Benutzer, der das jeweilige Mobilgerät mit sich führt, ein authentifizierter Benutzer ist. Eine Registrierung kann beispielsweise in einer Datenbank der Steuervorrichtung stattfinden oder auch in einer cloudbasierten Servervorrichtung bereitgestellt sein, so dass eine Registrierung besonders einfach ist. Eine Registrierung kann dabei beispielsweise herstellerseitig erfolgen oder dann, wenn durch eine freigegebene Freigabefunktion sichergestellt ist, dass ein Nutzer, welcher ein jeweiliges mobiles Gerät bei der Steuervorrichtung registrieren will, tatsächlich ein autorisierter Nutzer ist.

In einer Weiterbildung der Steuervorrichtung ist vorgesehen, dass von der Steuervorrichtung über die zweite Funkverbindung empfangene Daten zusätzlich eine jeweilige Information bezüglich einer räumlichen Position des mobilen Gerätes beinhalten. Die vorbestimmte Bedingung umfasst dabei neben der Kopplung über die zweite Funkverbindung, dass die jeweilige Information verglichen mit einer korrespondierenden Information der mobilen Komponente ein vorbestimmtes Ähnlichkeitskriterium erfüllt. Über die zweite Funkverbindung wird also nicht nur abgefragt, ob das mobile Gerät ein registriertes mobiles Gerät ist, welches zum Freigeben einer Freigabefunktion innerhalb eines vorbestimmten Zugangsbereichs um das Kraftfahrzeug herum positioniert sein muss, sondern über die zweite Funkverbindung werden zusätzliche Daten übertragen. Diese zusätzlichen Daten oder zusätzlichen

Informationen beinhalten eine räumliche Position und/oder eine Beschleunigung des mobilen Gerätes. Die Position ist dabei eine räumliche Position oder Geoposition des mobilen Gerätes, welche beispielsweise über ein GPS Signal des mobilen Gerätes bekannt ist. Die räumliche Position kann auch mittels Initialsensoren oder einer funkbasierten

Abstandsmessung bekannt sein. Eine Beschleunigung des mobilen Gerätes kann durch zumindest einen Beschleunigungssensors bekannt sein. Statt der Beschleunigung kann auch eine Geschwindigkeit des mobilen Gerätes als zusätzliche Information verwendet werden. Eine Geschwindigkeit des mobilen Gerätes kann mittels eines

Beschleunigungssensors und einer entsprechenden mathematischen Berechnung ermittelt werden. So kann beispielsweise bekannt sein, ob sich das mobile Gerät gerade in

Bewegung befindet, beispielsweise eine Geschwindigkeit von 5 km/h aufweist, oder sich in Stillstand befindet. Die zusätzliche Information wird verglichen mit einer jeweiligen korrespondierenden Information der mobilen Komponente. Damit ist gemeint, dass auch für die mobile Komponente des bedienfreien Funkschlüsselsystems die räumliche Position und/oder Beschleunigung und/oder Geschwindigkeit mittels jeweiliger Sensoren in der mobilen Komponente zur Verfügung stehen kann. Die vorbestimmte Bedingung, die erfüllt sein muss, um eine Freigabefunktion freizugeben, ist dann erfüllt, wenn die beiden jeweiligen Informationen ein vorbestimmtes Ähnlichkeitskriterium erfüllen. Das vorbestimmte

Ähnlichkeitskriterium bezüglich der räumlichen Position kann beispielsweise sein, dass die Positionen der mobilen Komponente und des mobilen Gerätes um maximal 1 m oder 2 m oder 5 m voneinander absolut oder relativ zueinander abweichen. Somit ist sichergestellt, dass das mobile Gerät und die mobile Komponente tatsächlich beide beispielsweise in einer unmittelbaren Nähe eines Benutzers sind. Wenn sich dieser Benutzer auf das Kraftfahrzeug zubewegt, weisen beispielsweise sowohl die mobile Komponente als auch das mobile Gerät eine Geschwindigkeit von 5 km/h auf, mit welcher sich der Benutzer auf das Kraftfahrzeug zubewegt. Das vorbestimmte Ähnlichkeitskriterium bezüglich der Geschwindigkeit kann dabei beispielsweise 0,5 km/h oder 1 km/h sein, um eventuelle Messfehler auszugleichen. Der Vorteil ist, dass durch diese Weiterbildung dem bedienfreien Funkschlüsselsystem ein zusätzliches Sicherheitskriterium hinzugefügt werden kann. Insbesondere sind sowohl eine per GPS gemessene räumliche Position als auch ein Vergleich von Beschleunigungen und/oder Geschwindigkeiten besonders manipulationssicher, so dass dadurch auch die vorbestimmte Bedingung besonders sicher ist.

Eine Weiterbildung der Steuervorrichtung sieht vor, dass die Steuervorrichtung so

ausgestaltet ist, im Fall, dass die vorbestimmte Bedingung verletzt ist und ein manuelles oder aktives Freigeben einer Fahrzeugregelung erfolgt ist, einen Motorstart zumindest für eine vorbestimmte Zeitdauer nach dem manuellen oder aktiven Freigeben einer

Fahrzeugverriegelung per bedienfreiem Funkschlüsselsystem zuzulassen. Damit ist gemeint, dass beispielsweise dann, wenn ein autorisierter Nutzer im Besitz der mobilen Komponente zum Öffnen des Kraftfahrzeugs die bedienfreie Funktion des bedienfreien

Funkschlüsselsystems nicht nutzen kann, etwa weil er das mobile Gerät vergessen hat, und deshalb das Kraftfahrzeug per Funkfernbedienungsfunktion der mobilen Komponente öffnet, das Kraftfahrzeug dennoch, auch ohne dass die das mobile Gerät innerhalb des vorbestimmten Zugangsbereichs positioniert ist, zumindest für eine vorbestimmte Zeitdauer lang gestartet werden kann. Die vorbestimmte Zeitdauer kann so eingestellt werden, dass ein Benutzer sich in das Kraftfahrzeug setzen und dieses starten kann. Beispielsweise kann die vorbestimmte Zeitdauer also in einem Bereich von 15s bis 3min liegen. Der Vorteil daran ist, dass, wenn durch das Bedienen der Funkfernbedienfunktion sichergestellt ist, dass ein autorisierter Benutzer im Besitz der mobilen Komponente das Kraftfahrzeug bedienen will, zum Starten des Kraftfahrzeugs der Komfort des Benutzers durch das bedienfreie Starten ermöglicht werden kann, ohne dabei eine Sicherheit oder Zugangssicherheit des

bedienfreien Funkschlüsselsystems zu verringern. Natürlich kann die vorbestimmte

Zeitdauer auch größer als die angegebenen Werte sein oder sogar unbegrenzt sein, also unendlich lang andauern.

Eine Weiterbildung der Steuervorrichtung sieht vor, dass die Steuervorrichtung ausgestaltet ist, im Fall, dass die vorbestimmte Bedingung nicht erfüllt ist und eine Authentifizierung über die erste Funkverbindung erfolgt ist, eine vorbestimmte Nachricht an das mobile Gerät zu senden. Wenn also eine Authentifizierung der mobilen Komponente stattgefunden hat, das mobile Gerät jedoch nicht innerhalb des bestimmten Zugangsbereichs positionier ist und daher keine Kopplung besteht oder aufgebaut werden kann, kann die Steuervorrichtung eine Nachricht an das mobile Gerät senden. Die Steuervorrichtung kann dazu beispielsweise eine vorhandene WLAN-Schnittstelle verwenden, um eine Nachricht über das Internet an das mobile Gerät zu senden. Die Steuervorrichtung kann auch ein Mobilfunkmodul aufweisen und die vorbestimmte Nachricht als Kurznachricht/SMS an das mobile Gerät senden. Die Steuervorrichtung kann auch so mit dem Kraftfahrzeug verbunden sein, dass eine jeweilige Internetverbindung und/oder Funkverbindung des Kraftfahrzeugs zum Versenden der Nachricht verwendet werden kann. Der Vorteil dabei ist, das insbesondere dann, wenn das mobile Gerät über eine Anzeige verfügt, so wie es bei Smartphones und/oder Smartwatches der Fall ist, ein autorisierter Benutzer, der im Besitz des mobilen Gerätes ist, informiert werden kann, dass ein Zugang zum Kraftfahrzeug angefragt wurde, ohne dass sich das mobile Gerät innerhalb des vorbestimmten Zugangsbereichs befindet. In diesem Fall kann der Benutzer etwa dann, wenn er nicht selbst versucht hat, das Kraftfahrzeug zu öffnen, prüfen, ob ein unautorisierter Dritter versucht, das Kraftfahrzeug zu öffnen.

Zu der Erfindung gehört wie bereits erwähnt auch ein Kraftfahrzeug mit einem bedienfreien Funkschlüsselsystem, wobei das bedienfreie Funkschlüsselsystem eine fahrzeugseitige Komponente und eine mobile Komponente aufweist, und das Kraftfahrzeug eine

erfindungsgemäße Steuervorrichtung aufweist. Die Steuervorrichtung ist in Verbindung mit dem bedienfreien Funkschlüsselsystem dazu ausgestaltet, eine Freigabefunktion des Kraftfahrzeugs nur dann freizugeben, wenn die erfindungsgemäße vorbestimmte Bedingung erfüllt ist.

Zu der Erfindung gehört auch ein Verfahren zum Betreiben einer erfindungsgemäßen Steuervorrichtung. Dabei wird vor einem Aktivieren oder Freigeben einer Freigabefunktion eines Kraftfahrzeugs mit der Steuervorrichtung geprüft, ob eine Funkverbindung zwischen dem Kraftfahrzeug und einem vorbestimmten mobilen Gerät besteht. Die Freigabefunktion wird ausschließlich dann aktiviert, wenn eine solche Funkverbindung besteht, wobei die Funkverbindung nur dann bestehen kann, wenn sich das mobile Gerät in einem

vorbestimmten Zugangsbereich um das Kraftfahrzeug befindet.

Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs und des erfindungsgemäßen Verfahrens, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im

Zusammenhang mit den Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs und des erfindungsgemäßen Verfahrens hier nicht noch einmal beschrieben.

Im Folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt die einzige Figur (Fig.) eine erfindungsgemäße Steuervorrichtung in einem Kraftfahrzeug mit einem vorbestimmten Zugangsbereich.

Bei dem im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Bei dem Ausführungsbeispiel stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsform jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren ist die

beschriebene Ausführungsform auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.

Die einzige Figur zeigt eine Steuervorrichtung 10 in einem Kraftfahrzeug 1 1. Über eine erste Funkverbindung 12 kann eine Authentifizierung einer mobilen Komponente 13 mit einer fahrzeugseitigen Komponente 14 eines bedienfreien Funkschlüsselsystems des

Kraftfahrzeugs 1 1 erfolgen. Über eine zweite Funkverbindung 15 kann eine Kopplung der Steuervorrichtung 10 mit einem mobilen Gerät 16 hergestellt werden. Das mobile Gerät 16 befindet sich dabei in einem vorbestimmten Zugangsbereich 18. Der vorbestimmte

Zugangsbereich 18 wird um das Kraftfahrzeug 1 1 herum von einer Grenze 17 begrenzt, welche radialsymmetrisch sein kann oder auch nur auf einer Seite des Kraftfahrzeugs 1 1 ausgebildet sein kann. Ein mobiles Gerät 16' kann sich in einem Außenbereich 19 befinden, der nicht in dem vorbestimmten Zugangsbereich 18 liegt, also komplementär zu diesem ist.

In einem ersten Ausführungsbeispiel ist das mobile Gerät ein Smartphone oder eine

Smartwatch. Das mobile Gerät verfügt also über eine WLAN-Schnittstelle und eine

Bluetooth-Schnittstelle. Ein nicht dargestellter Benutzer des Kraftfahrzeugs 1 1 führt, um eine Freigabe einer Verriegelungsfunktion des Kraftfahrzeugs 1 1 vornehmen und dieses öffnen zu können, die mobile Komponente 13 mit sich. Diese wird über die erste Funkverbindung 12 von der fahrzeugseitigen Komponente 14 authentifiziert. Zusätzlich führt der Benutzer das mobile Gerät 16 mit sich. In dem Ausführungsbeispiel befindet sich der Benutzer mit dem mobilen Gerät 16 innerhalb des vorbestimmten Zugangsbereichs 18. In diesem Fall ist die vorbestimmte Bedingung dadurch erfüllt, dass über die zweite Funkverbindung 15 die Steuervorrichtung 10 und das mobile Gerät 16 miteinander gekoppelt sind. Somit kann der Benutzer eine Tür des Kraftfahrzeugs 1 1 per bedienfreier Zugangsfunktion öffnen, ohne zur Entriegelung einer Türverriegelungsanlage des Kraftfahrzeugs 1 1 eine Betätigung an der mobilen Komponente 13 oder dem mobilen Gerät 16 vornehmen zu müssen.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel besteht eine erste Funkverbindung 12 zwischen der mobilen Komponente 13 und der fahrzeugseitigen Komponente 14. Das mobile Gerät 16' befindet sich jedoch im Außenbereich 19, so dass die vorbestimmte Bedingung nicht erfüllt ist. In diesem Fall gibt die Steuervorrichtung 10 die Entriegelung einer Fahrzeugtüre per bedienfreier Zugangsfunktion nicht frei. Ein Benutzer muss in diesem Fall entweder für das Verwenden der bedienfreien Zugangsfunktion das mobile Gerät 16' innerhalb des vorbestimmten Zugangsbereich 18 positionieren oder eine Funkfernbedienungsfunktion der mobilen Komponente 13 verwenden, um das Kraftfahrzeug 1 1 öffnen zu können. Wenn der Benutzer eine Fahrzeugtüre per Funkfernbedienungsfunktion entriegelt oder öffnet, kann er für eine gewisse Zeit danach, beispielsweise 30 Sekunden oder 2 Minuten, einen Motorstart per bedienfreier Zugangsfunktion betätigen, auch wenn das mobile Gerät 16' weiterhin im Außenbereich 19 positioniert ist.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel befindet sich das mobile Gerät 16' im Außenbereich 19. Wenn in diesem Fall die mobile Komponente 13 über die erste Funkverbindung 12 von der fahrzeugseitigen Komponente 14 authentifiziert wird, sendet die Steuervorrichtung 10 eine Nachricht an das Mobilgerät 16'. eine solche Nachricht kann etwa sein:„mobiles Gerät außerhalb des vorbestimmten Zugangsbereichs". Die Nachricht kann beispielsweise direkt von der Steuervorrichtung 10 über eine Mobilfunkschnittstelle der Steuervorrichtung 10 an das mobile Gerät 16' gesendet werden oder über eine Mobilfunkschnittstelle des

Kraftfahrzeugs 1 1 , welche mit der Steuervorrichtung 10 verbunden ist an das mobile Gerät 16' gesendet werden. Ein Benutzer im Besitz des mobilen Gerätes 16' wird somit beispielsweise per Textnachricht darüber informiert, dass eine erste Funkverbindung zwischen der mobilen Komponente 13 und der fahrzeugseitigen Komponente 14 besteht, ohne dass sich das mobile Gerät 16' innerhalb des vorbestimmten Zugangsbereichs befindet.

Die Erfindung zeigt also, wie eine bedienfreie Zugangsfunktion zu einem Kraftfahrzeug nur dann erlaubt wird, wenn ein zum Kraftfahrzeug gehöriger Identifikations-Geber, also eine mobile Komponente, und gleichzeitig ein am Kraftfahrzeug angemeldetes oder registriertes mobiles Gerät, zum Beispiel ein Smartphone, von der Steuervorrichtung gefunden oder über eine jeweilige Funkverbindung identifiziert wurde. Wenn das mobile Gerät, zum Beispiel das Smartphone, nicht verfügbar ist, kann ein Zugang zum Kraftfahrzeug nur über eine

Funkfernbedienungsfunktion erfolgen. Bei einem erfolgreichen Zugang über die

Funkfernbedienungsfunktion kann ein Motorstart wiederum per bedienfreier Zugangsfunktion erfolgen. Zusätzlich kann eine Position oder eine Beschleunigung der mobilen Komponente mit dem mobilen Gerät verglichen werden, wobei eine Freigabefunktion nur dann

freigegeben wird, wenn der Vergleich ein vorbestimmtes Ähnlichkeitskriterium erfüllt. Bei dem Vergleich der Beschleunigung müssen die jeweiligen Bewegungsprofile gemäß dem Ähnlichkeitskriterium übereinstimmen. Wenn keine Funkverbindung zwischen dem mobilen Gerät und dem Kraftfahrzeug hergestellt werden kann, kann ein Popup oder eine Nachricht auf dem mobilen Gerät, dass ein Smartphone sein kann, generiert werden, welcher ein Öffnen des Kraftfahrzeugs über eine bewusste Bedienhandlung ermöglicht oder absichert. Als mobiles Gerät sind Bluetooth-fähige elektronische Geräte vorgesehen, beispielsweise ein Smartphone, eine Smartwatch, ein Fitness-Armband mit Bluetooth-Funktion oder andere Geräte mit Bluetooth-Funktion.

Insgesamt zeigt das Beispiel, wie durch die Erfindung ein bedienfreies Funkschlüsselsystem eines Kraftfahrzeugs über eine zusätzliche, zweite Funkverbindung, beispielsweise eine Bluetooth-Kopplung und/oder eine WLAN-Kopplung, zwischen einem mobilen Gerät wie einem Smartphone und dem Kraftfahrzeug sicherer gemacht werden kann. Bezugszeichenliste

Steuervorrichtung

Kraftfahrzeug

erste Funkverbindung

mobile Komponente

fahrzeugseitige Komponente

zweite Funkverbindung

mobiles Gerät

Grenze

vorbestimmter Zugangsbereich

Außenbereich

Claims

Neue Patentansprüche

1. Steuervorrichtung (10) für ein bedienfreies Funkschlüsselsystem eines Kraftfahrzeugs (1 1 ), wobei die Steuervorrichtung (10) dazu ausgestaltet ist, bei einer Authentifizierung, die in einem vorbestimmten Betriebsmodus durch eine erste Funkverbindung (12) zwischen einer bedienfreien mobilen Komponente (13) und einer fahrzeug- seitigen Komponente (14) des bedienfreien Funkschlüsselsystems erfolgt ist, eine Freigabefunktion des Funkschlüsselsystems dennoch ausschließlich dann freizugeben, wenn eine vorbestimmte Bedingung erfüllt ist,

wobei die vorbestimmte Bedingung umfasst, dass eine Kopplung der Steuervorrichtung (10) mit einem vorbestimmten, von der mobilen Komponente (13) des Funkschlüsselsystems verschiedenen mobilen Gerät (16) über eine zweite Funkverbindung (15) hergestellt ist, wobei die zweite Funkverbindung (15) auf einen vorbestimmten Zugangsbereich (18) um das Kraftfahrzeug (1 1 ) herum begrenzt ist,

dadurch gekennzeichnet, dass

von der Steuervorrichtung (10) über die zweite Funkverbindung (15) empfangene Daten zusätzlich eine Information bezüglich einer Beschleunigung und/oder Geschwindigkeit des mobilen Geräts (16) beinhalten und die vorbestimmte Bedingung weiterhin umfasst, dass die jeweilige Information verglichen mit einer korrespondierenden Information der mobilen Komponente (13) ein vorbestimmtes Ähnlichkeitskriterium erfüllt.

2. Steuervorrichtung (10) nach Anspruch 1 , wobei die zweite Funkverbindung (15) zur Steuervorrichtung (10) eine Bluetooth-Verbindung und/oder eine WLAN Verbindung ist, wobei eine jeweilige Sendereichweite der jeweiligen Funkverbindung den vorbestimmten Zugangsbereich (18) definiert.

3. Steuervorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zweite Funkverbindung (15) zur Steuervorrichtung (10) über eine Funkschnittstelle des Kraftfahrzeugs (1 1 ) bereitgestellt ist.

4. Steuervorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das mobile Gerät (16) ein jeweils bei der Steuervorrichtung (10) registriertes Smartphone (16) und/oder eine registrierte Smartwatch (16) und/oder ein registriertes funkfähiges Armband (16) und/oder ein registriertes funkfähiges Gerät ist. Steuervorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei von der Steuervorrichtung (10) über die zweite Funkverbindung (15) empfangene Daten zusätzlich eine Information bezüglich einer räumlichen Position des mobilen Gerätes (16) beinhalten und die vorbestimmte Bedingung weiterhin umfasst, dass die jeweilige Information verglichen mit einer korrespondieren Information der mobilen Komponente (13) ein vorbestimmtes Ähnlichkeitskriterium erfüllt.

Steuervorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die

Steuervorrichtung (10) ausgestaltet ist, im Fall, dass die vorbestimmte Bedingung verletzt ist und ein manuelles oder aktives Freigeben einer Fahrzeugverriegelung erfolgt ist, einen Motorstart zumindest für eine vorbestimmte Zeitdauer nach dem manuellen oder aktiven Freigeben einer Fahrzeugverriegelung per bedienfreier Zugangsfunktion zuzulassen.

Steuervorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die

Steuervorrichtung (10) ausgestaltet ist, im Fall, dass die vorbestimmte Bedingung nicht erfüllt ist und eine Authentifizierung über die erste Funkverbindung (12) erfolgt ist, eine vorbestimmte Nachricht an das mobile Gerät (16) zu senden.

Kraftfahrzeug (1 1 ) mit einem bedienfreien Funkschlüsselsystem mit einer fahrzeugsei- tigen Komponente (14) und einer mobilen Komponente (13),

dadurch gekennzeichnet,

dass das Kraftfahrzeug (1 1 ) eine Steuervorrichtung (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist.

Verfahren zum Betreiben einer Steuervorrichtung (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei vor einem Aktivieren einer Freigabefunktion eines Kraftfahrzeugs (1 1 ) mit der Steuervorrichtung (10) geprüft wird, ob eine Kopplung über eine Funkverbindung (15) zwischen der Steuervorrichtung (10) und einem vorbestimmten mobilen Gerät (16) besteht und die Freigabefunktion ausschließlich bei einer solchen bestehenden Kopplung aktiviert wird.